[发明专利]一种水下滑翔机

说明书

本发明公开了一种水下滑翔机。本发明包括密封外壳以及壳内的温差能浮力调节装置和分离式姿势调整装置，密封外壳分为主舱体、水平机翼和垂直尾翼，主舱体由前帽舱、中舱、后舱和尾舱组成，各个舱体之间通过支撑板隔开；温差能浮力调节装置的蓄能器和内皮囊设于中舱内，外皮囊设于尾舱的后端；工作时通过温差能浮力调节装置改变浮力大小，实现上浮和下潜，通过分离式姿势调整装置中放置在后舱的俯仰姿势调节装置调整机身的俯仰角度及放置在尾舱的摇摆姿势调整装置调整机身横滚姿势，实现水下滑翔机的前进和转弯。本发明通过对水下滑翔机各个装置更合理安置，使工作时更稳定，能更好地按照航行轨迹完成勘测。

技术领域

本发明属于海洋环境监测和海底资源勘探领域，尤其涉及一种更稳定的水下滑翔机。

背景技术

随着海洋活动的日益频繁，人类逐渐从近海水域拓展到深海海域。在这种情况下，水下滑翔机诞生于探索海洋的过程中。现主要用于探测海洋环境的参数，并对军事应用价值也有很高影响。其适用于大范围、长距离、垂直区域的海洋，已经成为海洋环境监测的通用平台，并应用于实际的海洋环境勘测。但是水下滑翔机在海洋工作的时候，机身容易受到海水的阻力和洋流漩涡的影响，该问题增大了水下滑翔机浮潜的难度和不稳定性，很大程度影响了海洋勘测数据的准确性。目前，人们一直不断努力设计出提高机身稳定性的水下滑翔机，如专利公开号为201410100504.0的申请文件公开的一种梭型水下滑翔器，其机身虽采用了流线型密封外壳减少了海水的阻力，一定程度提高了机身的稳定性，但是该发明的机身前端壳内姿势调整模块所占舱体空间较大，且机身前端的电池舱还装载有备用电池，导致其机身前端重量较大，而机身尾部的尾舵模块所占空间较小，其重量较轻，由于该发明各个舱体的空间分布较随意及各个舱位重量不均衡，导致在水下工作时容易受到洋流的影响而无法精准按照航行轨迹进行勘测，不能确保水下滑翔机工作时的稳定性。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明目的在于提供一种更稳定的水下滑翔机，该水下滑翔机通过对机身主舱体的舱位空间均衡分布，且将密封外壳壳内各个装置重量均衡安装至对应的工作舱位，使机身整体结构紧凑平稳，工作时更稳定，能更好地按照航行轨迹完成勘测。

本发明采用如下技术方案实现：

本发明一种水下滑翔机，包括密封外壳以及温差能浮力调节装置和分离式姿势调整装置；所述的密封外壳包括主舱体、水平机翼和垂直尾翼；其特征在于：所述的温差能浮力调节装置包括热机和浮力调节装置；所述的热机包括耐压壳体、温敏相变材料和传输液体，所述传输液体与温敏相变材料在耐压壳体内分隔存放；所述的浮力调节装置包括蓄能器、内皮囊、外皮囊以及连接管道；所述的传输液体通过所述连接管道通往所述蓄能器、内皮囊和外皮囊，所述连接管道上还设置有控制阀门；所述的分离式姿势调整装置包括俯仰姿势调整装置和摇摆姿势调整装置；

所述的主舱体由前帽舱、中舱、后舱和尾舱组成，各个舱体之间通过支撑板隔开，所述蓄能器和内皮囊设于所述中舱内，所述外皮囊设于所述尾舱的后端，所述俯仰姿势调整装置设于所述后舱内，所述摇摆姿势调整装置设于所述尾舱内。

所述外皮囊的壁面设有用于调整内部空间的波纹段。

所述耐压壳体为围绕中舱的U型且设于中舱下方。

所述的俯仰姿势调整装置包括第一驱动电机、用于给所述第一驱动电机供电的第一电池组件、第一电池组件安装架、导轨以及齿轮齿条机构；所述第一驱动电机的底座与导轨固定设置；所述第一电池组件安装架与导轨构成滑动副，导轨固定在支撑板上；所述齿轮齿条机构的齿条固定设置在第一电池组件安装架上，所述齿轮齿条机构的齿轮设置在第一驱动电机的输出轴上，并与齿条啮合。

所述导轨的末端设有限位挡板。